[发明专利]纸质电极等离子场空气电离氧化燃油节油器

说明书

一.技术领域：

本专利技术涉及一种采用纸质电极电场和电晕电场装置将空气电离氧化助 燃的燃油节油技术，尤其是采用纸质电极电场和电晕电场装置将空气电离氧化 用于发动机助燃的纸质电极电离氧化燃油节油器技术。

二.背景技术：

能源是国民经济的基础，在可持续发展的社会中起着举足轻重的作用。2 0世纪50年代以后，由于石油危机的爆发，对世界经济造成巨大影响，国 内外都开始关注世界″能源危机″的问题。许多人预言：世界石油资源将要枯 竭，能源危机将是不可避免的。虽然世界能源危机的预警已经很长时间了，但 是汽车天天增加，耗油的机器也与日俱增。因此发展节能减排技术成为人类社 会面临的头等大事。

随着城市汽车保有量的剧增，汽车发动机的排污已经成为城市空气的第一 大污染源，同时它也成为增长最快的温室气体排放源。汽车尾气排放中主要含 有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等有害气体。其中，一氧化碳与人体血液 中的血红蛋白结合速度比氧气快250倍，即使仅微量吸入也可造成缺氧性伤害。 由于汽车尾气多排放在1.5米以下，儿童吸入量一般是成人的两倍，因此汽车 尾气对儿童健康损害尤为严重。而节省燃油消耗、既可以降低排放还可以降低 运行成本。

现行的发动机节油减排技术有两个发展方向：一是通过改进发动机结构提 高燃烧效率，二是通过调整燃料的化学结构提高燃烧值。具体体现在尾气排放 系统和优化涡轮增压技术，以及燃油乳化技术--HPE高效节能素的应用等。

本专利提出了发动机节能减排的第三个发展方向，通过提高助燃氧气的可 燃性达到提高燃油燃烧效率、降低有害气体排放的节能减排作用。

众所周知燃油在发动机中燃烧需要两个基本条件，一是有足够的氧气助燃； 二是燃油分子充分汽化。火焰中的反应源头是活性基氧，其驱动反应为 H·+O₂：＝OH·+O：，反应方程式中相对不活跃的氧分子基在能量的作用下转化成 为活性的O：和OH·，与C/H/O火焰中基的生成相比，起主导作用的是活性基 氧。由于活性基氧的催化作用很强，因此活性基氧可以同时起到两个作用：一 是直接参与燃油爆燃，二是辅助燃油汽化。如果发动机在工作时能提供充足的 活性基氧，燃油就会燃烧的更加完全，单位油量所做的功就越多，所消耗的燃 油就越节省。由于燃油燃烧的少、燃烧的充分完全，因此尾气排放污染物质就 会减少，这样就可以起到节能减排的作用。但是，由于发动机在吸气冲程中的 吸气量容积是定量有限的，而且汽缸中氧气转化成为活性基氧也有一定比例， 因此，燃油由于缺少活性基氧、而没有充分的、完全的燃烧，从而造成油耗高， 尾气排放污染严重的现象。

三.发明内容：

本专利技术依据上述原理研制出一种可以使氧气迅速转化为活性基氧的装 置，将该装置安装在发动机的吸气口，使内燃机吸进的氧气提前转化为活性基 氧，因此内燃机在吸气工作时所吸入的氧气已经是活性基氧，由此提高了发动 机工作时汽缸内活性基氧的比例和浓度，使燃油燃烧的更加充分，从而达到节 省燃油、降低排放污染的作用。

本专利技术装置在转化活性基氧的同时还可以起到吸附空气中气溶胶和微 小尘埃的作用，因此还可本专利技术还可以起到减低燃汽缸内燃烧积碳的作用。

目前市场上已经出现了一种助燃式节能器，它主要是由一个产生臭氧的发 生器对发动机进气系统供给一定量的臭氧，其机理是臭氧进入燃汽缸内迅速分 解成一个氧分子和一个活性基氧，相对提高了汽缸内活性基氧的比例，因此提 高了燃料燃烧效率的作用。但是该产品有如下一些问题：一是臭氧的产生方式 和装置的问题；二是臭氧需要分解才能获得活性基氧。

臭氧产生方法有两种：一是采用紫外辐射的方法，它需要一定功率的光源 (发光管)。但是发光管在应用一段时间后表面会富集污物而严重影响辐射能 力，造成臭氧发生能力下降。而且发光管本身的能量消耗较大，所获得的节能 总效益较小。第二种产生的臭氧方法是采用高压静电的趋附效应原理，趋附效 应采用针尖的点式放电结构，能耗小是其最大的特点。但是针状放电电极容易 产生电腐蚀，在应用过一段时间后由于电极腐蚀会造成放电效果明显下降的现 象。高压静电是针尖点式放电结构方法，产生臭氧的效率相对较低。